CN109407666A - 一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质,其中,该方法包括:确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮,本发明实施例提供的技术方案可以减小车辆在不同速度下的超调或者跟随误差,对车辆的控制更加精确和平稳。

Description

一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及车辆技术领域,尤其涉及一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
比例-积分-微分(proportion-integral-derivative,PID)控制是最早发展起来的应用经典控制理论的控制策略之一,由于算法简单,鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程并取得了良好的控制效果。随着工业的发展,PID控制被应用于车辆的控制系统,尤其应用在无人车辆的控制系统中。
在现有技术中,当采用PID控制方法控制无人车辆跟随设定行驶路径行驶时,容易导致车辆脱离设定行驶路径,导致控制效果不理想。
发明内容
本发明实施例提供一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质,可以减小车辆在不同速度下的超调或者跟随误差,对车辆的控制更加精确和平稳。
第一方面,本发明实施例提供了一种无人车辆的控制方法,包括:
确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
第二方面,本发明实施例还提供了一种无人车辆的控制装置,包括:
确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
第三方面,本发明实施例还提供了一种设备,包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例提供的无人车辆的控制方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明实施例提供的无人车辆的控制方法。
本发明实施例提供的技术方案,通过车辆的速度确定对应的PID参数组,从而对车辆进行控制,可以根据不同的速度确定不同的PID参数组,可以解决现有技术中不同速度采用相同的PID参数组,导致车辆控制效果不理想从而脱离轨道的情况,可以减小车辆在不同速度下的超调或跟随误差,可以对车辆的控制更加精确和平稳。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种无人车辆的控制方法流程图;
图2是本发明实施例提供的一种无人车辆的控制装置结构框图;
图3是本发明实施例提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种无人车辆的控制方法,所述方法由无人车辆的控制装置来执行,所述装置可以由软件和/或硬件来执行,所述装置可以配置在车辆的控制设备中。其中,该控制设备安装在车辆上,或者该控制设备也可以没有安装在车辆上,当控制设备没有安装在车辆上时,该控制设备可以是终端或者服务器等。其中,终端可以是智能手机、平板电脑等。服务器可以是云端服务器,也可以是其他类型的服务器等。优选的,在本发明实施例中,控制设备可以安装在车辆上,可以减少通讯的延迟,对车辆进行精确控制。
可选的,所述的方法可以应用在车辆跟随设定轨迹行驶的场景中。其中,车辆行驶的环境并不受到限制,车辆可以室内行驶,也可以在室外行驶。车辆可以是自驾车辆,也可以是智能机器人。在现有技术中,在无人车辆跟随设定路径行驶时,当车辆的速度不同时,基于相同的PID参数对车辆进行控制,从而容易导致车辆脱离设定路径,导致效果不理想。本发明实施例通过根据车辆的速度确定对应的PID参数,可以使车辆在不同速度下基于不同的PID参数行驶,从而可以减小车辆在不同速度下的超调或跟随误差,对车辆的控制更加精确和平稳。
如图1所示,本发明实施例提供的技术方案包括:
S110:确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置。
在本发明实施例中,车辆的控制设备可以从车辆驱动器中获取舵轮的速度以及当前的舵轮角度。其中,舵轮可以控制车辆的前后运动以及左右运动。舵轮的速度可以与车辆的速度之间有对应关系,从而通过舵轮的速度确定车辆的速度。其中,车辆速度的确定也可以是其他方法,例如,通过耗油量的参数确定车辆的速度。
在本发明实施例中,可以通过车辆运动模型计算车辆当前的位置。具体的原理,可以是根据舵轮的安装位置以及角度等参数确定舵轮角度和车身角(航向角)之间的关系,从而根据该关系以及当前的舵轮角度可以确定车辆的车身角。根据舵轮的速度可以确定车辆的速度,从而根据车辆速度以及运行时间可以车辆运行的距离。根据上一时刻车辆的位置、车辆运行距离以及车身角可以计算车辆当前的位置。也可以通过激光导航方法测量车辆的当前位置,并与运动计算模型计算出的车辆当前位置进行卡尔曼滤波,从而确定车辆当前的位置。
需要说明的是,对于车辆当前位置的确定方法并不局限于上述的方法,还可以通过其他方法。并且也可以仅仅通过车辆运动模型计算车辆的当前位置,或者仅仅通过激光导航的方法测量车辆的当前位置。
S120:确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差。
在本发明实施例中,设定行驶路径可以提前设定,例如,可以基于地图数据,并根据用户输入的起始点和终点,确定设定行驶路径。
在本发明实施例的一个实施方式中,可选的,确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差,可以包括:在所述设定行驶路径上,确定与所述当前位置距离最近的点,并作为目标点;确定所述当前位置与所述目标点的切线之间的距离,作为所述当前位置相对于所述设定行驶路径的偏差。
具体的,可以分别计算设定行驶路径上的点到车辆当前位置的距离,选取设定行驶路径上的点到车辆当前位置最近的点,作为目标点。作设定行驶路径的轨迹在目标点的切线,作为目标点的切线;计算车辆当前位置与目标点的切线之间的距离,则该距离为车辆当前位置相对于设定行驶路径的偏差。
S130:确定与所述车辆的速度对应的PID参数组。
在本发明实施例中,车辆的控制设备中存储有车辆的速度与PID参数组的对应数据,在该对应数据中可以查询到与车辆速度对应的PID参数组。其中,车辆的速度与PID参数组的对应数据,可以包含速度与PID参数组一一对应的关系,或者也可以包含速度区间与PID参数组的对应关系。其中,PID参数组可以包括比例参数Kp、积分参数Ki以及微分参数Kd。
在本发明实施例的一个实施方式中,可选的,在确定所述车辆的速度对应的PID参数组之前,还可以包括:确定速度区间与PID参数组的对应关系,并确定车辆速度所属的速度区间,并根据速度区间与PID参数组的对应关系,确定速度对应的PID参数组。其中,确定速度区间与PID参数组的对应关系,可以包括:确定待定速度区间与PID参数组的对应关系;针对任意两个相邻待定速度区间,将任意两个相邻待定速度区间分别作为第一待定速度区间和第二待定速度区间,并根据所述对应关系确定所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间分别对应的第一PID参数组和第二PID参数组;确定所述车辆以速度重叠区间中的速度,且分别以所述第一PID参数组和所述第二PID参数组行驶的路径;其中,所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定;若确定的所述路径与所述设定行驶路径之间的偏差在设定偏差范围内,将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间作为最终的两个相邻速度区间,并将所述第一PID参数组和所述第二PID参数组作为最终的两个相邻速度区间分别对应的PID参数组;汇总最终的相邻速度区间,以及与最终的相邻速度区间对应的PID参数组,并建立最终的速度区间与PID参数组的对应关系。
其中PID参数组可以包括比例参数Kp、积分参数Ki以及微分参数Kd。
可选的,在本发明实施例中,所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定包括:将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间之间的交接值,作为速度重叠区间的中间值;将与所述交接值间隔相同的两个速度分别作为所述速度重叠区间的上限值和下限值。其中,第一待定速度区间和第二待定速度区间相邻,可以理解是第一待定速度区间的上限值与第二待定速度区间的下限值相邻。例如,两个相邻的待定速度区间分别是(0-0.3]和(0.3-0.6]。其中,对于两个待定速度区间的交接值,例如,两个待定速度区间(0-0.3]和(0.3-0.6],它们之间的交接值为0.3。
针对本发明实施例中的确定最终的速度区间与PID参数组进行举例说明,如,根据待定速度区间与PID参数组的对应关系,选择两个待定速度区间(0-0.3]和(0.3-0.6]。并确定两个待定速度区间分别对应的第一PID参数组和第二PID参数组,确定两个待定速度区间中的重叠速度区间,若为[0.2,0.4]。控制车辆分别以速度0.2、0.3和0.4,且以第一PID参数组进行行驶,分别确定车辆的行驶路径。并且控制车辆分别以速度0.2、0.3和0.4,且以第二PID参数组进行行驶,分别确定车辆的行驶路径。其中,第一PID参数可以是速度区间(0-0.3]时对应的PID参数,第二PID参数可以是速度区间(0.3-0.6]对应的PID参数组。
其中,若分别采用第一PID参数组和速度重叠区间的速度、以及分别以第二PID参数组和速度重叠区间的速度,确定的行驶路径与设定行驶路径之间的偏差在设定偏差范围内,将(0-0.3]和(0.3-0.6]作为最终的相邻的两个速度区间,并确定对应的PID参数组。根据该方法确定其他相邻的速度区间以及对应的PID参数组,从而建立最终的速度区间与PID参数组的对应关系。其中,最终的各个速度区间中,上限值和下限值之间的差值可以是不相同。例如,一个速度区间是(0-0.3],另外一个速度区间可以是(0.3-0.8]。
其中,对于行驶路径与设定路径之间的偏差的计算方法可以是:针对确定的每个行驶路径,计算行驶路径中各个位置相对于设定行驶路径的偏差,并计算偏差的均值,将偏差的均值作为确定的行驶路径与设定行驶路径的偏差,从确定的行驶路径中,选取与设定行驶路径的偏差在设定偏差范围内的行驶路径,作为目标行驶路径。其中,计算行驶路径各个位置相对于设定行驶路径的偏差方法与上述的计算位置相对于设定行驶路径的偏差的方法相同。
由此,通过考量速度重叠区间,建立速度区间与PID参数组的对应关系,可以避免车辆在速度切换时出现异常情况,可以确定精确的PID参数组,从而对车辆进行精确控制。
在本发明实施例的一个实施方式中,可选的,所述确定待定速度区间与PID参数组的对应关系,包括:确定所述车辆采用同一PID参数组控制,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径;在确定的行驶路径中,选取与所述设定行驶路径偏差在设定偏差范围内的至少两条行驶路径,并作为目标行驶路径;确定所述车辆行驶所述目标行驶路径所述采用的速度,并形成待定速度区间;返回确定所述车辆采用同一PID参数组控制,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径,直至确定设定数量的待定速度区间;其中,设定数量的待定速度区间不相同;汇总各待定速度区间与对应的PID参数组,建立待定速度区间与PID参数组的对应关系。其中,设定偏差范围可根据需要进行设定。
其中,确定所述车辆采用同一PID参数组,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径,可以具体是:控制车辆采用同一PID参数组,且分别采用不同的速度进行行驶,例如,当车辆采用同一PID参数时,且采用的速度分别是V1,V2,V3。针对车辆采用同一PID参数组,且采用每个速度进行行驶的情况,分别获取车辆在各个时刻的位置,根据获取的各个位置确定行驶路径。
其中,确定行驶路径与设定路径偏差的方法可参考本实施例上述的行驶路径与设定路径之间偏差的方法。
由此,通过建立速度区间与PID参数组的一一对应关系,当确定车辆的速度时,通过查询速度区间与PID参数组的对应关系,即可以确定车辆控制的PID的参数组。
需要说明的是,本发明实施例中对于速度值的表述并没有添加速度的单位,但本发明实施例仅仅是一种示例,速度值的单位可以是m/s,或者km/h,或者也可以是其他速度单位。
S140:将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量。
在本发明实施例中,将PID参数组以及车辆当前位置相对于设定行驶路径的偏差输入到PID控制器中,基于位置式PID算法,由PID控制器输出PID控制量,由控制设备获取PID控制量。
S150:根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
在本发明实施例中,PID控制量与舵轮的控制角度之间具有对应关系,该对应关系可以根据舵轮的具体结构以及车辆的其他参数等进行确定。当根据PID控制量确定车辆中舵轮的控制角度时,将控制角度输出给舵轮,以对车辆进行控制。
在本发明实施例的一个实施方式中,可选的,在将所述控制角度输出给所述舵轮之前,还可以包括:根据所述车辆的速度以及所述车辆当前位置处的路段信息,确定用于限制所述控制角度的角度范围;根据所述角度范围修正所述控制角度,其中,修正的控制角度小于所述角度范围的上限值,且大于所述角度范围的下限值。
其中,车辆当前位置处的路段信息包括车辆当前位置处所在路段的属性信息,路段的属性信息包括弯道、直道和特殊路段等,其中,特殊路段可根据实际情况进行设定。
具体的,当车辆的速度较高,且车辆当前位置处的路段为直道时,可以确定用于限制控制角度的一个较小的角度范围,例如,角度范围可以是[-10°,+10°],当车辆的速度较低,且车辆当前位置处的路段为直道时,可以确定用于限制控制角度的一个较大的角度范围,例如,角度范围可以是[-20°,+20°]。当车辆的速度较高时,且车辆当前位置处的路段为弯道时,可以确定用于限制控制角度的一个角度范围,该角度范围可以是[-15°,+15°],当车辆的速度较低时,且车辆当前位置处的路段为弯道时,可以确定用于限制控制角度的一个角度范围,该角度范围可以是[-25°,+25°]。当确定角度范围之后,根据角度范围修正舵轮的控制角度,并将修正的控制角度输出给舵轮,可以避免车辆出现危险驾驶的情况。
本发明实施例提供的无人车辆的控制方法,通过车辆的速度确定对应的PID参数组,从而对车辆进行控制,可以根据不同的速度确定不同的PID参数组,可以解决现有技术中不同速度采用相同的PID参数组,导致车辆控制效果不理想从而脱离轨道的情况,可以减小车辆在不同速度下的超调或跟随误差,可以使车辆跟随设定的行驶路径稳定可靠运行,可以对车辆的控制更加精确和平稳。
图2是本发明实施例提供的一种无人车辆的控制装置结构框图,如图2所示,本发明实施例提供的无人车辆的控制装置包括第一确定模块210、第二确定模块220、第三确定模块230、PID控制量获取模块240和角度输出模块250。
其中,第一确定模块210,用于确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
第二确定模块220,用于确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
第三确定模块230,用于确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
PID控制量获取模块240,用于将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
角度输出模块250,用于根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
可选的,第三确定模块230,用于根据所述车辆的速度确定所述速度所属的速度区间,并确定所述速度区间对应的PID参数组。
所述装置还包括速度区间确定模块260,用于在所述根据所述车辆的速度确定所述速度所属的速度区间,并确定所述速度区间对应的PID参数组之前,
确定待定速度区间与PID参数组的对应关系;
针对任意两个相邻待定速度区间,将任意两个相邻待定速度区间分别作为第一待定速度区间和第二待定速度区间,并根据所述对应关系确定所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间分别对应的第一PID参数组和第二PID参数组;
确定所述车辆以速度重叠区间中的速度,且分别以所述第一PID参数组和所述第二PID参数组行驶的路径;其中,所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定;
若确定的所述路径与所述设定行驶路径之间的偏差在设定偏差范围内,将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间作为最终的两个相邻速度区间,并将所述第一PID参数组和所述第二PID参数组作为最终的两个相邻速度区间分别对应的PID参数组;
汇总最终的相邻速度区间,以及与最终的相邻速度区间对应的PID参数组,并建立最终的速度区间与PID参数组的对应关系。
可选的,所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定包括:
将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间之间的交接值,作为速度重叠区间的中间值;
将与所述交接值间隔相同的两个速度分别作为所述速度重叠区间的上限值和下限值。
可选的,所述确定待定速度区间与PID参数组的对应关系,包括:
确定所述车辆采用同一PID参数组控制,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径;
在确定的行驶路径中,选取与所述设定行驶路径偏差在设定偏差范围内的至少两条行驶路径,并作为目标行驶路径;
确定所述车辆行驶所述目标行驶路径所述采用的速度,并形成待定速度区间;返回确定所述车辆采用同一PID参数组控制,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径,直至确定设定数量的待定速度区间;其中,设定数量的待定速度区间不相同;
汇总各待定速度区间与对应的PID参数组,建立待定速度区间与PID参数组的对应关系。
可选的,第二确定模块220,用于在所述设定行驶路径上,确定与所述当前位置距离最近的点,并作为目标点;
确定所述当前位置与所述目标点的切线之间的距离,作为所述当前位置相对于所述设定行驶路径的偏差。
可选的,所述角度输出模块250,用于根据所述车辆的速度以及所述车辆当前位置处的路段信息,确定用于限制所述控制角度的角度范围;
根据所述角度范围修正所述控制角度,其中,修正的控制角度小于所述角度范围的上限值,且大于所述角度范围的下限值。
上述装置可执行本发明任意实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
图3是本发明实施例提供的一种设备结构示意图,如图3所示,该设备包括:
一个或多个处理器310,图3中以一个处理器310为例;
存储器320;
所述设备还可以包括:输入装置330和输出装置340。
所述设备中的处理器310、存储器320、输入装置330和输出装置340可以通过总线或者其他方式连接,图3中以通过总线连接为例。
存储器320作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的一种无人车辆的控制方法对应的程序指令/模块(例如,附图2所示的文件类型第一确定模块210、第二确定模块220、第三确定模块230、PID控制量获取模块240和角度输出模块250)。处理器310通过运行存储在存储器320中的软件程序、指令以及模块,从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例的一种无人车辆的控制方法,即:
确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
存储器320可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外,存储器320可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态性固态存储器件。在一些实施例中,存储器320可选包括相对于处理器310远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至终端设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置330可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与计算机设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置340可包括显示屏等显示设备。
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明实施例提供的一种无人车辆的控制方法:
确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种无人车辆的控制方法,其特征在于,包括:
确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述车辆的速度确定PID参数组,包括:
根据所述车辆的速度确定所述速度所属的速度区间,并确定所述速度区间对应的PID参数组。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述根据所述车辆的速度确定所述速度所属的速度区间,并确定所述速度区间对应的PID参数组之前,还包括:
确定待定速度区间与PID参数组的对应关系;
针对任意两个相邻待定速度区间,将任意两个相邻待定速度区间分别作为第一待定速度区间和第二待定速度区间,并根据所述对应关系确定所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间分别对应的第一PID参数组和第二PID参数组;
确定所述车辆以速度重叠区间中的速度,且分别以所述第一PID参数组和所述第二PID参数组行驶的路径;其中,所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定;
若确定的所述路径与所述设定行驶路径之间的偏差在设定偏差范围内,将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间作为最终的两个相邻速度区间,并将所述第一PID参数组和所述第二PID参数组作为最终的两个相邻速度区间分别对应的PID参数组;
汇总最终的相邻速度区间,以及与最终的相邻速度区间对应的PID参数组,并建立最终的速度区间与PID参数组的对应关系。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定包括:
将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间之间的交接值,作为速度重叠区间的中间值;
将与所述交接值间隔相同的两个速度分别作为所述速度重叠区间的上限值和下限值。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定待定速度区间与PID参数组的对应关系,包括:
确定所述车辆采用同一PID参数组控制,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径;
在确定的行驶路径中,选取与所述设定行驶路径偏差在设定偏差范围内的至少两条行驶路径,并作为目标行驶路径;
确定所述车辆行驶所述目标行驶路径所述采用的速度,并形成待定速度区间;返回确定所述车辆采用同一PID参数组控制,且分别采用不同的速度进行行驶的行驶路径,直至确定设定数量的待定速度区间;其中,设定数量的待定速度区间不相同;
汇总各待定速度区间与对应的PID参数组,建立待定速度区间与PID参数组的对应关系。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差,包括:
在所述设定行驶路径上,确定与所述当前位置距离最近的点,并作为目标点;
确定所述当前位置与所述目标点的切线之间的距离,作为所述当前位置相对于所述设定行驶路径的偏差。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述车辆的速度以及所述车辆当前位置处的路段信息,确定用于限制所述控制角度的角度范围;
根据所述角度范围修正所述控制角度,其中,修正的控制角度小于所述角度范围的上限值,且大于所述角度范围的下限值。
8.一种无人车辆的控制装置,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置;
第二确定模块,用于确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差;
第三确定模块,用于确定与所述车辆的速度对应的PID参数组;
PID控制量获取模块,用于将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中,获取输出的PID控制量;
角度输出模块,用于根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度,并将所述控制角度输出给所述舵轮。
9.一种设备,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7任一所述的无人车辆的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一所述的无人车辆的控制方法。
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